Re: 문치연 피부연고 탐구!! 피부층 세라마이드 합성 촉진 한약재!!

[문형철]

피부 재생 관점의 한약재 

인삼

자초

용담

https://www.nature.com/articles/s41598-022-09231-8

핵심 내용

화장품적 건조 피부(cosmetic dry skin, xerosis)에

보습 로션을 5주간 사용했을 때,

피부 장벽 기능·각질층 세라마이드·피부 마이크로바이옴이 어떻게 변하는지 조사한 연구입니다.

주요 결과

1. 피부 장벽 및 보습 개선
   • 육안적 건조 점수 크게 감소
   • 코르네오미터(보습도) 수치 약 2배 증가
   • 각질층 응집력(cohesivity) 향상 (테이프 스트리핑 시 단백질 탈락량 감소)
2. 각질층 지질 변화
   • 세라마이드 총량 약 33% 증가 (12개 클래스 중 9개에서 유의하게 증가)
   • 자유 지방산(FFA) 크게 증가 (특히 C14~C20)
   • 콜레스테롤도 증가 경향
   • 보습도(corneometer)와 세라마이드·지방산 수치 사이에 양의 상관관계 확인
3. 피부 마이크로바이옴 변화
   • 유익한 피부 세균 증가
   • 마이크로바이옴의 기능적 잠재력 개선
   • 장쇄 지방산 생합성 관련 경로 증가
   • Xanthomonas 속 세균이 로션 사용 후 더 풍부해짐

결론 및 의의

보습 로션 사용만으로도

• 피부 장벽 기능이 개선되고
• 각질층 세라마이드와 장쇄 지방산이 증가하며
• 피부 마이크로바이옴 구성과 기능도 긍정적으로 변화한다.

단순 보습을 넘어 피부 지질 환경과 미생물 생태계까지 함께 개선될 수 있음을 보여준 연구입니다

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ics.12972

핵심 내용

이 논문은 세라마이드의 피부 장벽 기능에서의 역할과,

스킨케어 제품에 적용할 때 올바른 제형화가 얼마나 중요한지를 다룬

리뷰입니다.

주요 포인트

1. 세라마이드의 역할
   • 각질층(inter-corneocyte lipids)의 주요 구성 성분
   • 콜레스테롤, 자유지방산과 함께 치밀한 층상 구조(lamellar structure)를 형성
   • 수분 증발을 막고, 외부 물질 침투를 차단하는 장벽 기능의 핵심
2. 장벽 손상과 세라마이드
   • 아토피피부염, 건성 피부 등에서 세라마이드 함량과 구성이 변화
   • 손상된 지질 배열을 재구성하고 장벽을 회복하기 위해 적절히 제형화된 세라마이드 외용 치료가 제안됨
3. 제형화의 중요성 (이 논문의 핵심 강조점)
   • 단순히 세라마이드를 넣었다고 효과가 있는 것이 아님
   • 제대로 용해되지 않은 세라마이드는 오히려 장벽 회복 능력을 떨어뜨릴 수 있음
   • 다양한 피부 장벽 손상 모델(in vitro)에서, 용해되지 않은 세라마이드가 포함된 제형은 장벽 회복에 역효과를 보임
   • 따라서 최종 제품으로 만들 때 엄격하고 정밀한 제형 공정이 필수적

결론

세라마이드는

피부 장벽 회복에 매우 유망한 성분이지만,

올바른 용해 상태와 제형 기술이 뒷받침되지 않으면 효과가 없거나 오히려 해로울 수 있다.

제품 개발 시 세라마이드의 물리화학적 상태와 전달 시스템을 꼼꼼히 설계해야 한다는 점을 강조한 논문입니다

세라마이드 생합성 경로 요약 (De novo Ceramide Synthesis Pathway)

이 그림은 피부와 세포에서 세라마이드가 새로 만들어지는 과정(de novo synthesis)을 나타냅니다.

주요 단계

1. 시작 물질
   • Palmitoyl CoA + Serine
2. 1단계: Serine palmitoyl transferase (SPT)
   • Palmitoyl CoA와 Serine이 결합하여 3-keto-Sphinganine 생성
   • 이 단계가 전체 경로의 속도 조절 단계(rate-limiting step)입니다.
3. 2단계: 3-keto-sphinganine reductase
   • 3-keto-Sphinganine이 환원되어 Sphinganine (디하이드로스핑고신) 생성
4. 3단계: Ceramide synthase (CerS)
   • Sphinganine에 Fatty acid acyl-CoA가 결합하여 Dihydro-ceramide 생성
   • 어떤 지방산이 붙느냐에 따라 세라마이드의 종류가 결정됩니다.
5. 4단계: Dihydroceramide desaturase
   • Dihydro-ceramide에 이중결합이 생기면서 최종적으로 Ceramide가 완성됨
   • 그림 예시: Ceramide NS C20 (가장 흔한 형태 중 하나)

핵심 포인트

• 이 경로가 피부 각질층 세라마이드의 주요 공급원입니다.
• Serine palmitoyl transferase (SPT)가 가장 중요한 조절 효소로, 이 효소 활성을 높이면 세라마이드 합성이 증가합니다.
• 이전에 말씀드린 한약·천연물 연구들(유칼립투스, tiliroside, β-sitosterol glucoside 등)도 주로 이 경로의 효소(특히 SPT나 Ceramide synthase) 발현/활성을 증가시켜 세라마이드를 높입니다.

특히

각질세포 사이 지질(Inter-corneocyte lipids)과

각질세포 지질 외피(Corneocyte lipid envelope)의 구성을 보여줍니다.

그림 구성 설명

1. Inter-corneocyte lipids (각질세포 사이 지질) 각질세포와 각질세포 사이를 채우는 다층 지질층으로, 피부 장벽의 핵심입니다.

• FFA (Free Fatty Acids): 자유 지방산
• CER EO: Esterified ω-hydroxy Ceramide (특히 CER EOS 등 장쇄 세라마이드)
• CER: 일반적인 세라마이드
• Cholesterol: 콜레스테롤

이 지질들이 규칙적인 층상 구조(lamellar structure)를 이루어 수분이 빠져나가지 못하게 하고, 외부 물질 침투를 막습니다.

2. Corneocyte lipid envelope (각질세포 지질 외피) 각질세포 표면에 공유결합으로 단단히 붙어 있는 지질층입니다.

• ω-OH FA: ω-hydroxy Fatty Acid
• ω-OH CER: ω-hydroxy Ceramide

이 지질들이 각질세포 표면에 고정되어 있어서, 위의 다층 지질층이 안정적으로 배열될 수 있는 기반이 됩니다.

3. 아래쪽 구조

• Involucrin: 각질세포 외피(Corneocyte envelope)를 구성하는 주요 단백질
• Corneocyte envelope: 각질세포를 둘러싸는 단단한 단백질 외피 (노란색으로 표시)

핵심 의미

이 구조는 “벽돌과 모르타르” 모델로 설명됩니다.

• 벽돌: 각질세포 (Corneocyte)
• 모르타르: 각질세포 사이 지질 (세라마이드 + 콜레스테롤 + 자유지방산)

특히 CER EO와 ω-OH CER는 장쇄 구조를 가지고 있어 지질층을 서로 연결하고 안정화시키는 중요한 역할을 합니다. 이 성분들이 부족하거나 배열이 흐트러지면 피부 장벽이 손상되어 건조, 아토피 등의 문제가 발생합니다.

이전에 다룬 세라마이드 연고·크림이 효과를 내는 이유도, 바로 이 Inter-corneocyte lipids 구조를 보충·회복시키기 때문

이 그림은 각질층 지질(Inter-corneocyte lipids)의 구조적 조직화를 두 가지 관점에서 설명합니다.

1. Lamellar organization (층상 조직화) – 세로 방향 구조

각질세포(Corneocytes) 사이에 지질이 여러 겹의 층(lamellae)을 이루고 있습니다.

• SPP (Short Periodicity Phase): 약 6 nm 간격의 짧은 주기 구조
• LPP (Long Periodicity Phase): 약 13 nm 간격의 긴 주기 구조

특히 LPP(13 nm)는 피부 장벽 기능에 매우 중요합니다. 장쇄 세라마이드(CER EO 계열)가 이 긴 주기 구조를 안정적으로 만드는 데 핵심 역할을 합니다.

CLE(Corneocyte Lipid Envelope)는 각질세포 표면에 지질이 공유결합으로 고정된 층으로, 위 층상 구조가 안정적으로 배열되도록 기반을 제공합니다.

2. Lateral arrangement (측면 배열) – 가로 방향 밀도

같은 층 안에서 지질 분자들이 얼마나 촘촘하게 배열되어 있는지를 나타냅니다.

배열 상태특징장벽 기능

Orthorhombic	가장 촘촘하고 규칙적 (Dense packing)	장벽 기능 가장 우수
Hexagonal	덜 촘촘함 (Less dense packing)	중간 수준
Fluid	불규칙하고 느슨함 (Desorganized)	장벽 기능 저하

건강한 피부일수록 Orthorhombic 배열 비율이 높고,

아토피피부염이나 건조 피부에서는 Hexagonal이나 Fluid 상태가 증가하여 장벽이 약해집니다.

핵심 요약

• 세로 방향: LPP(13 nm)와 SPP(6 nm)의 층상 구조가 잘 형성되어야 함
• 가로 방향: Orthorhombic(가장 치밀한 배열) 상태가 많을수록 수분 손실을 잘 막고 외부 물질 침투를 효과적으로 차단

세라마이드 함유 크림이 효과를 내려면, 단순히 세라마이드를 보충하는 것을 넘어 이러한 층상 구조(LPP/SPP)와 치밀한 측면 배열(Orthorhombic)을 회복·유지할 수 있도록 제형화되어야 한다는 점이 중요합니다.

이 그림은 각질층(Stratum Corneum)이 형성되는 과정에서 지질 구조가 어떻게 변화·완성되는지를 단계적으로 보여줍니다.

전체 구조 설명

왼쪽은 피부 표피의 층위 변화, 오른쪽은 그에 대응하는 지질 배열 모델을 나타냅니다.

왼쪽: 각질층 형성 과정

• 가장 아래: Stratum granulosum (과립층)의 최상위 세포
• 위로 올라가면서 First ~ Fifth corneal cell (각질세포)로 분화
• 각 단계에서 Lamellar pattern의 주기(Å 단위)가 다르게 관찰됨
  • 50–55 Å, 20–25 Å, 50–60 Å, 110–120 Å 등

이 주기 차이는 지질이 어떤 방식으로 배열되는지에 따라 달라집니다.

오른쪽: 지질 배열 모델 (a → e)

모델설명특징

(a) Conventional bilayer	일반적인 이중층 구조	기본적인 형태
(b) Stacked monolayer with elongated and hairpin ceramides	길쭉한 세라마이드 + hairpin(접힌) 세라마이드가 쌓인 단층	중간 단계
(c) Stacked monolayer with elongated ceramides and chain with interdigitation	길쭉한 세라마이드 + 사슬이 서로 맞물림(interdigitation)	더 안정적인 구조
(d) Stacked bilayer with elongated ceramides and chain with interdigitation	이중층 + 맞물림 구조	장벽 기능에 유리
(e) Stacked bilayer with elongated ceramides no interdigitation	이중층이지만 맞물림이 없는 형태	상대적으로 덜 치밀

상단에 표시된 주요 지질 성분

• Glucosyl ceramide
• Ceramide (elongated): 길게 뻗은 형태
• Ceramide (hairpin): 접힌 형태
• Free fatty acid
• Cholesterol

핵심 의미

각질층이 성숙하면서 지질 구조는 단순한 bilayer에서 더 복잡하고 치밀한 stacked structure로 발전합니다.

특히 elongated ceramide와 interdigitation(사슬 맞물림)이 나타나면서 단단하고 효율적인 장벽이 완성됩니다.

세라마이드

http://www.thewitch.co.kr/shop/shopdetail.html?branduid=550511

친환경 전문가 에코나나와 함께하는 더위치 [ 자초추출물 1L 지치뿌리추출물 자근추출물 Lithosper

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9A%A9%EB%8B%B4%EA%B3%BC

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7221824/

Gentiana lutea Extract Modulates Ceramide Synthesis in Primary and Psoriasis-Like Keratinocytes - PMC

최근(2023~2026년) 피부 재생과 관련된 한약재(전통 한의학 또는 TCM, Kampo 등 유사 약재) 논문을 검색한 결과,

세라마이드(ceramide) 합성을 촉진하거나

나이아신(niacin, 비타민 B3) 유사 효과를 보이는 몇 가지 연구가 확인되었습니다.

아래에 주요 최신 논문을 요약하겠습니다.

이들은 주로

인삼(ginseng), 지치(Lithospermum erythrorhizon), 천궁(Angelica acutiloba) 등

한약재를 중심으로 피부 장벽 복구와 재생 메커니즘을 다룹니다. 각

논문의 핵심 발견을 간략히 설명하되,

세라마이드나 나이아신 관련 부분을 강조했습니다.

1. Aging and Herbal Interventions: Mechanistic Insights and Therapeutic Potential (2025년 7월 24일 발행)

• 저자: Divyesh Suvedi 등
• 요약: 피부 노화 과정에서 허브 추출물의 역할을 검토한 리뷰로, 인삼(Panax ginseng)이 피부 수분 유지에 핵심적인 세라마이드 합성을 촉진한다고 밝혔습니다. 효소 처리된 홍삼 분말을 24주간 섭취한 임상 시험에서 피부 TEWL(경피 수분 손실) 감소, 탄력 개선, 세라마이드 수준 증가가 관찰되었습니다. 이는 산화 스트레스 억제와 콜라겐 생성 촉진을 통해 피부 재생을 돕습니다.

2. Insights from Traditional Chinese Medicine for Restoring Skin Barrier Functions (2024년 9월 5일 발행)

• 저자: Jieyi Yang 등
• 요약: TCM(전통 중국 의학, 한의학과 유사)의 활성 성분이 피부 장벽 손상을 복구하는 메커니즘을 다룬 리뷰입니다. 인삼의 ginsenosides(Rg3, Rg1 등)가 NF-κB, MAPK 경로를 조절해 염증을 줄이고, 필라그린(filaggrin), 아쿠아포린-3(aquaporin-3) 등의 단백질 표현을 증가시켜 피부 재생을 촉진합니다. 세라마이드는 각질층의 지질 구성 요소로 강조되며, TCM이 세라마이드 포함 지질 프레임워크를 복원해 TEWL을 줄인다고 설명합니다. 나이아신 직접 언급은 없으나, 항산화 효과가 유사합니다.

3. Kampo herbal ointments for skin wound healing (2023년 2월 10일 발행)

• 저자: Manon Paul-Traversaz 등
• 요약: 일본 캄포(Kampo, 한의학 기반) 연고(Shiunkō, Chuōkō 등)의 상처 치유 효과를 분석한 논문으로, 지치 뿌리(Lithospermum erythrorhizon)가 세라마이드 생합성 효소(SPT)를 자극해 피부 장벽과 재생을 강화합니다. 또한, 천궁(Angelica acutiloba)이 나이아신(비타민 B3)을 함유해 항산화 작용으로 케라티노사이트와 섬유아세포를 보호하며, 만성 상처와 당뇨 궤양에 효과적입니다. 이는 한약재 기반 연고의 피부 재생 잠재력을 보여줍니다.

4. Applications of Traditional Herbal Ingredients in Skincare: Mapping the Research Landscape and Innovation Trajectories Over Four Decades (2025년 7월 21일 발행)

• 저자: Kexin Deng 등
• 요약: 40년간 허브 성분의 스킨케어 적용을 매핑한 연구로, 알로에 다당류와 ginsenosides가 피부 재생과 보호에 기여합니다. NF-κB, MAPK 경로를 통해 콜라겐 합성을 촉진하고, MMP 활성을 억제해 상처 치유와 항노화 효과를 보입니다. 세라마이드나 나이아신 직접 언급은 없으나, 지질 장벽 강화와 유사한 메커니즘이 강조됩니다.

5. Ceramides and Skin Health: New Insights (2025년 2월 6일 발행)

• 저자: (상세 정보 미확인, Wiley 출판)
• 요약: 세라마이드와 피부 건강의 새로운 관점을 다룬 논문으로, 쓴 허브 젠티아나 루테아(Gentiana lutea) 추출물이 글루코실세라마이드와 세라마이드를 합성해 건선 유사 피부에서 장벽을 강화합니다. 이는 한약재에서 유래한 유사 허브가 피부 재생에 활용될 수 있음을 시사합니다. 의인세라마이드(pseudo-ceramides)가 내인성 세라마이드를 보상해 아토피 피부염에 효과적입니다.

세라마이드는

피부 장벽의 핵심 지질로, 인삼이나 지치 같은 한약재가 세라마이드 재생을 촉진

1. 왜 세라마이드 연고가 효과적인가?

피부 각질층(Stratum Corneum)의 주요 지질 구성은 세라마이드 : 콜레스테롤 : 자유지방산 ≈ 1 : 1 : 1 비율입니다.

아토피 피부염, 건성 피부, 노화 피부에서는 세라마이드 함량이 감소되어 있습니다. → 장벽 기능 저하 → TEWL(경피수분손실) 증가 → 건조, 가려움, 염증 악화

외용 세라마이드는 이 부족한 지질을 직접 보충해 장벽을 복구하는 역할을 합니다.

2. 임상적으로 확인된 효과

효과임상 근거비고

피부 보습 증가	높음	수분량 유의하게 상승, 24시간까지 유지되는 제품도 있음
TEWL 감소 (장벽 기능 개선)	높음	가장 일관되게 나타나는 효과
아토피피부염 증상 개선	중간~높음	SCORAD 점수 감소, 가려움 완화
스테로이드 절약 효과	중간	일부 연구에서 국소 스테로이드 사용량 감소
건조·가려운 피부 개선	높음	일반 건성 피부에서도 효과 확인
안전성	매우 높음	자극이 적고 장기 사용 가능

3. 대표적인 임상 결과

• 메타분석/리뷰 (2023): 세라마이드 함유 보습제가 일반 보습제보다 SCORAD(아토피 중증도) 개선에서 우월. TEWL도 개선.
• Ceramide-dominant physiologic lipid emulsion 연구: 경증~중등도 아토피에서 3주 사용 시 약 50%에서 “거의 깨끗해짐” 수준 도달.
• 최근 연구(2024): 세라마이드 로션이 도포 후 12~24시간까지 보습을 유지하고 TEWL을 유의하게 낮춤.

4. 효과적인 제형의 특징

단순 “세라마이드 함유”보다 다음 조건이 중요합니다.

• 생리적 지질 비율 (Ceramide + Cholesterol + Free fatty acid)을 맞춘 제품이 더 효과적
• Multi-vesicular emulsion (MVE) 같은 서방형 기술을 사용한 제품이 지속력이 좋음
• Ceramide NP, AP, EOP 등 피부 유사 세라마이드를 사용한 제품이 선호됨
• 향료, 알코올, 자극성 계면활성제가 없는 저자극 처방이 중요

5. 경구 보충제 vs 외용 연고 비교

구분경구 세라마이드 보충제외용 세라마이드 연고/크림

작용 방식	내부에서 피부로 공급·합성 촉진	각질층에 직접 지질 보충
효과 발현	4~8주 이상 소요	수 시간~수 일 내 체감
보습·장벽 개선 강도	중간	중~강
아토피 급성기	보조적	더 직접적 도움
병용	함께 사용 시 시너지 가능	-

6. 실제 사용 팁

• 세안 후 물기가 남아 있을 때 바로 바르는 것이 흡수와 보습에 유리
• 아토피가 있는 경우: 스테로이드나 항염증 연고 사용 후 세라마이드 보습제를 덧바르는 방식 추천
• 예방 목적으로도 꾸준히 사용 가능 (특히 건조한 계절, 노인 피부, 아토피 체질)

결론적으로, 세라마이드 함유 연고·크림은 단순한 보습을 넘어 피부 장벽을 구조적으로 복구하는 근거가 있는 외용제입니다.